[发明专利]考虑罐底油属性的原油调合双调合头协调优化方法

说明书

本发明公开了一种考虑罐底油属性的原油调合双调合头协调优化方法。所述方法包括以下步骤：首先，进行调合任务参数初始化；其次，设置优化周期、目标函数权重以及设置各调合罐内的调合原油各属性指标上下限、各调合头所用各组分油储量、各参炼线组分油最大流量、公共组分最大流量和各组分油的单位质量成本；再次，根据优化周期获取各调合组分油以及各罐底油的属性数据，更新各罐底油尺、组分油储量、本批次的调合剩余时间；和最后，求取当前优化周期各调合组分的最优配方，并送至调合控制系统执行。

技术领域

本发明属于原油调合领域，尤其涉及一种考虑罐底油属性的原油调合双调合头协调优化方法。

背景技术

在实际的原油调合中，往往存在两个调合头共用一种组分油的情况，而共用组分油流量有限，有时无法同时满足两个调合头的需要，这时就需要对两个调合头进行协调，从而达到总体的经济指标最优以及满足各调合缓冲罐中调合所得原油的属性达到目标要求。

对于协调问题的多约束以及非线性特性，传统方法由于算法性能的限制，难以对此类问题直接求解，往往采用对两个调合头分别进行优化求解，在公共组分实际使用量大于其总流量限制时，通过结合当前优化值来降低各调合头公共组分配方上界以满足要求，再分别对两调合头重新进行优化的方法进行协调。这种减小上界的方法实际上局限了算法的搜索范围，从而无法实现对整个的可行域的完全搜索，全局最优解也常被排除在新范围外，从而无法实现全局最优。并且由于需要对各调合头分别计算2次，总共需计算4次，导致求解时间过长，限制了调合过程的控制周期，不利于生产水平进一步提高。

因此，本领域需要一种仅通过一次优化求解，即可在整个范围内实现对两个调合头的充分有效的协调，并减少求解时间的协调优化方法。

发明内容

本发明旨在直接对双调合头的情况进行求解，将智能进化算法应用到原油的双调合头协调问题中以助于原油调合水平的进一步提高。

本发明提供一种考虑罐底油属性的原油调合双调合头协调优化方法，所述方法包括以下步骤：

首先，进行调合任务参数初始化；

其次，设置优化周期、目标函数权重以及设置各调合罐内的调合原油各属性指标上下限、各调合头所用各组分油储量、各参炼线组分油最大流量、公共组分最大流量和各组分油的单位质量成本；

再次，根据优化周期获取各调合组分油以及各罐底油的属性数据，更新各罐底油尺、组分油储量、本批次的调合剩余时间；和

最后，求取当前优化周期各调合组分的最优配方，并送至调合控制系统执行。

在另一优选例中，所述调合任务参数包括各调合头对应的组分油相应储罐罐号以及调合罐罐号，并设置公共组分；各调合头中组分油配方的上限与下限、调合头流量、罐底油油尺、目标调合油尺、目标调合密度值以及本批次调合时间。

在另一优选例中，优化的目标函数为

其中，k(k＝1,2,…,n)表示调合头标号；

i(i＝1,2,…,n)表示调合组分油品标号；

r_i,k表示待优化的第k个调合头的第i种组分油的配方；

l(l＝1,2,…,n)表示原油属性指标；

c_i,k表示第k个调合头的第i种组分油的单位质量成本；

w_c，w_g表示调合成本最低权值，调合后原油密度与目标密度偏差最小权值；

Ρ_m,k表示第k个调合头调合的目标密度；